KR101960169B1

KR101960169B1 - 기판 협지 장치, 성막 장치 및 성막 방법

Info

Publication number: KR101960169B1
Application number: KR1020170075909A
Authority: KR
Inventors: 게이스케 오타니
Original assignee: 캐논 톡키 가부시키가이샤
Priority date: 2016-07-01
Filing date: 2017-06-15
Publication date: 2019-03-19
Also published as: KR20180003993A; JP6309047B2; CN107557746B; CN107557746A; JP2018003094A

Abstract

[과제] 기판을 가압구에 붙게 하는 일 없이, 협지 상태로부터 해방 상태로 이행할 수 있는 기판 협지 장치의 제공.
[해결 수단] 기판(1)을 지지하는 지지구(2)와, 이 지지구(2)에 대향 배치되어 상기 기판(1)을 가압하는 가압구(3)를 구비하여, 상기 지지구(2)와 상기 가압구(3)로 상기 기판(1)을 협지하는 기판 협지 장치로서, 상기 가압구(3)의 기판(1)과의 대향 면에는, 상기 기판(1) 측을 향해 돌출하는 가압부(4)를 3개 이상 설치하고, 또한 상기 가압부(4)는 임의의 상기 가압부(4)의 정상부(4a)에 대하여 다른 2개 이상의 상기 가압부(4)의 정상부(4a)가 상기 대향 면과 평행한 평면 방향에서 다른 방향으로 이격된 상태로 설치되며, 이들 가압부(4)로 상기 기판(1)을 가압하도록 구성한다.

Description

기판 협지 장치, 성막 장치 및 성막 방법{SUBSTRATE CLAMPING APPARATUS, FILM FORMATION APPARATUS AND FILM FORMATION METHOD}

본 발명은 기판 협지 장치, 성막 장치 및 성막 방법에 관한 것이다.

예를 들어, 특허문헌 1에 개시된 바와 같은 클램프 부재를 기판에 눌러 기판의 외주부를 협지하는 기판 협지 기구에 있어서, 기판을 협지한 상태로부터 클램프 부재를 기판으로부터 이격시켜 기판을 협지하지 않는 해방 상태로 할 때, 기판을 누르고 있던 클램프 부재의 접촉면에 박리 대전(剝離帶電)이 생겨, 이격되는 클램프 부재에 기판이 달라붙는 경우가 있다.

이 경우, 기판의 낙하나 파손의 우려가 있기 때문에 박리 대전이 생기지 않는 구성이 요구되고 있다.

일본특허공개 제2006-172930호 공보

본 발명은 전술한 바와 같은 현상을 감안하여 이루어진 것으로, 기판을 가압구에 달라붙게 하는 일 없이, 협지 상태로부터 해방 상태로 이행할 수 있는 기판 협지 장치, 성막 장치 및 성막 방법을 제공하는 것이다.

기판을 지지하는 지지구와, 이 지지구에 대향 배치되어 상기 기판을 가압하는 가압구를 구비하여, 상기 지지구와 상기 가압구로 상기 기판을 협지하는 기판 협지 장치로서, 상기 가압구의 기판과의 대향 면에는, 상기 기판 측을 향해 돌출하는 가압부가 3개 이상 설치되고, 또한 상기 가압부는 임의의 상기 가압부의 정상부에 대하여 다른 2개 이상의 상기 가압부의 정상부가 상기 대향 면과 평행한 평면 방향에서 다른 방향으로 이격된 상태로 설치되며, 이들 가압부로 상기 기판을 가압하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치에 관한 것이다.

본 발명은 상술한 바와 같이 구성함으로써, 기판을 가압구에 달라붙게 하는 일 없이, 협지 상태로부터 해방 상태로 이행할 수 있는 기판 협지 장치, 성막 장치 및 성막 방법을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 실시예의 개략 설명 단면도이다.
도 2는 본 실시예의 가압구의 확대 개략 설명 사시도이다.
도 3은 본 실시예의 가압구의 개략 설명 단면도이다.
도 4는 본 실시예의 가압부의 개략 설명 단면도이다.

바람직한 본 발명의 실시 형태를, 도면에 기초하여 본 발명의 작용을 나타냄으로써 간단히 설명한다.

지지구(2)에 지지된 기판(1)을 가압구(3)로 가압함으로써 기판(1)을 협지할 때, 가압구(3)의 가압부(4)에 의해 기판(1)이 가압된다. 이 가압부(4)는, 그 정상부(4a)가 가압구(3)의 기판(1)과의 대향 면에 각각 이격된 상태로 3개 이상 설치되어 있기 때문에, 가압구(3)가 기판(1)에 가하는 힘이 국소적으로 되지 않아, 기판의 파손을 방지할 수 있다. 즉, 3개의 가압부(4)의 각 정상부(4a)가 평면 방향에서 이격되고, 또한 임의의 가압부(4)의 정상부(4a)에 대해 다른 2개 이상의 가압부(4)의 정상부(4a)가 다른 방향으로 이격됨으로써, 3개 이상의 가압부(4)의 정상부(4a)가 일직선 상으로만 배치되는 구성으로는 되지 않고, 기판(1)의 소정 범위를 다수 점에서 분산하여 가압할 수 있는 구성이 된다.

또한, 협지 상태로부터 가압구(3)를 이격시켜 가압을 해제하여 해방 상태로 할 때, 가압구(3)의 기판(1)과의 대향 면의 상기 가압부(4)가 기판(1)을 가압하고 있기 때문에, 가압부(4)가 없는 가압구(3)의 기판(1)과의 대향면을 기판(1)에 가압하는 경우에 비하여, 기판(1)과 가압구(3)의 접촉 면적을 작게 할 수가 있다. 따라서, 가압구(3)를 기판(1)으로부터 이격시킬 때에 기판(1)으로부터 떨어뜨리기 쉽고, 또한 접촉면의 대전을 감소시킬 수가 있어, 가압구(3)를 이격시킬 때에 기판(1)이 달라 붙는 것을 방지할 수 있게 된다.

[실시예]

본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 기초로 설명한다.

본 실시예는, 도 1에 도시한 바와 같이, 진공조(7) 내에 기판(1)과 마스크(8)를 배치하고 증발원(9) 등으로 이루어지는 성막 기구를 이용하여 성막을 실시하는 성막 장치에 본 발명을 적용한 예이다. 이 성막 장치에는, 증발원(9)으로부터 사출된 증발 입자의 증발 레이트를 모니터하는 막 두께 모니터, 진공조(7) 밖에 설치되어 모니터된 증발 입자의 양을 막 두께로 환산하는 막 두께 계측기, 환산된 막 두께가 원하는 막 두께가 되도록 성막 재료의 증발 레이트를 제어하기 위해 증발원(9)를 가열하는 히터용 전원 등이 설치된다. 이 성막 장치는, 예를 들면, 유기 EL(Electro-luminescence) 표시 장치를 위한 표시 패널의 제조에 이용된다.

구체적으로는, 진공조(7)에는 마스크(8)가 마스크 지지체(10)에 지지된 상태로 배치되고, 이 마스크(8)와 기판(1)의 상대 거리를 변화시키는 이동 기구(6)가 설치되어 있다.

이동 기구(6)는 그 고정부가 진공조(7)의 벽면에 장착되고, 진공조(7)의 벽면에 대하여 접리(接離) 이동하도록 고정부에 진퇴 가능하게 설치된 이동부의 선단부에 기판 지지체(11)가 설치되어 있다. 따라서, 이동부를 진퇴 이동시킴으로써 기판 지지체(11)에 지지된 기판(1)이 마스크(8)에 대해 접리 이동한다.

기판 지지체(11)에는 기판(1)의 하면 외주부와 접촉하여 기판(1)을 지지하는 지지구(2)와, 이 지지구(2)와 대향 배치되어, 즉, 기판(1)을 사이에 끼우도록 기판(1)의 상면 측에 설치되어 기판(1)을 지지구(2)에 가압하는 가압구(3)가 구비되어 있다.

또한, 기판 지지체(11)는 몸통부의 좌우에 소매부가 늘어뜨려 설치된 형상으로 단면으로 보았을 때 대략 コ자 형상이고, 소매부의 선단으로부터 안쪽으로 돌출하도록 지지구(2)가 설치되어 있다. 또한, 이 지지구(2)에 각각 대향하도록 가압구(3)의 축부(13)가 나왔다 들어갔다 할 수 있게 설치된 기부(基部; 12)가 설치되어 있다.

가압구(3)는 기부(12)로부터 돌출하여 기판(1)을 지지구(2)에 누름으로써 기판(1)을 협지하도록 구성되어 있다. 이 지지구(2) 및 가압구(3)에 의해, 가압구(3)를 기판(1)에 가압한 협지 상태와 기판(1)으로부터 가압구(3)를 후퇴시켜 기판(1)을 협지하지 않는 해방 상태로 적절히 전환하는 것이 가능하게 된다.

지지구(2) 및 가압구(3)는 기판(1)의 복수의 변 부에 접촉하도록 복수 개 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 지지구(2) 및 가압구(3)는 기판(1)의 대향하는 한 쌍의 변 부에 접촉하도록 한 쌍이 설치되어 있다.

또한, 본 실시예에서는, 하나의 변 부에 대하여 해당 변 부의 긴 길이 방향의 대략 전체에 접촉하도록 상기 한 쌍의 지지구(2) 및 가압구(3)가 각각 구성되어 있다. 또한, 하나의 변 부에 대하여 복수의 지지구(2) 및 가압구(3)를 설치하여 하나의 변 부를 다수점에서 지지 및 협지하는 구성으로 하여도 된다. 또한, 기판(1)의 코너부를 복수 개소에서 협지하는 구성으로 하여도 된다.

가압구(3)에는, 기판(1)의 단부와 대향하여, 사각 형상으로 소정 면적의 평탄한 대향 면이 설치되어 있다. 이 대향 면에 기판(1) 측을 향해 돌출하는 가압부(4)가, 그 정상부(4a)가 이격된 상태로 3개 이상 돌출하여 설치되어 있다. 구체적으로는, 임의의 가압부(4)의 정상부(4a)에 대하여 다른 2개 이상의 가압부(4)의 정상부(4a)가 상기 대향 면과 평행한 평면 방향에서 다른 방향으로 이격된 상태로 설치되어 있다.

가압부(4)는 선단으로 갈수록 끝이 가는 돌기 형상으로 구성된다. 예를 들면, 원추나 각뿔의 머리부를 수평으로 잘라 낸 것과 같은 형상을 채용할 수 있다. 본 실시예에 있어서는 사각뿔의 머리부를 수평으로 잘라 낸 형상으로 하고 있다.

도 2, 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 가압구(3)의 기판(1)과의 대향 면은, 기판(1)을 협지하는 변 부를 따라 설치되는 장변부와, 이 장변부보다 짧은 단변부를 갖고, 이 장변부 및 단변부의 가장자리부(5) 각각을 따라 가압부(4)를 다수 배열한 구성이다.

즉, 본 실시예의 가압부(4)는 기판(1)과의 대향 면의 가장자리부(5)와 평행하게 복수 개가 나란히 설치되고, 또한, 협지하는 기판(1)의 변 부와 평행하게 복수 열(2열) 설치되어 있다. 따라서, 기판(1)을 협지하는 변 부를 따라 다수의 가압부(4)가 복수 열 존재하여, 그 만큼 기판(1)을 양호하게 협지하는 것이 가능해진다.

또한, 가압부(4)의 배열은 전술한 배열에 한정되지 않고, 요구되는 협지력과 부착 방지성의 관점에서 적절히 설정하여도 된다. 예를 들면 원환(圓環) 형상으로 배열하여도 되고, 상기 대향 면의 네 코너에만 설치하는 구성으로 하여도 되며, 지그재그 형상으로 배열하여도 되고, 삼각형의 정점에 각각 설치하는 등의 삼각형 배열로 하여도 되며, 기판 중심 측의 윗 변을 장변으로 하고 아랫 변을 단변으로 하는 사다리꼴의 정점에 각각 설치하는 등의 사다리꼴 배열로 하여도 된다.

또한, 가압부(4)의 정상부(4a)는, 가압구(3)의 기판(1)과의 대향 면의 가장자리부(5)로부터 안쪽으로 후퇴한 위치에 설치되어 있다. 구체적으로는, 가압부(4)의 바닥부와 정상부(4a)를 연결하는 측면부(4b)가 경사면으로 설정되어 있다. 본 실시예에서는, 측면부(4b)가 정상부(4a) 쪽으로 갈수록 끝이 가늘어지는 테이퍼 면으로 설정되어 있다. 따라서, 본 실시예는, 가압부(4)의 바닥부가 이웃하는 가압부(4)의 바닥부와 접촉하도록 다수의 가압부(4)를 밀집 상태로 나란히 설치하고 있지만, 기판(1)과 접촉하는 정상부(4a)는 평면 방향으로 이격되어 배치된다.

또한, 가압부(4)의 정상부(4a)와 측면부(4b) 사이의 코너부가 둔각이 되어, 협지한 기판(1)이 덜걱거리더라도 모가 나기 어렵고, 기판(1)의 파손을 가급적 방지할 수 있는 구성이 된다. 또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 가압부(4)의 정상부(4a)와 측면부(4b) 사이의 코너부(4c)를 R 형상으로 하여도 된다. 이 경우, 한층 기판(1)이 파손되기 어려운 구성으로 된다.

또한, 가압구(3)의 가압부(4)는, 알루미늄 등의 금속재료 제이며, 표면에 불소 코팅이 실시된 구성으로 하고 있다. 또한, 불소 코팅을 대신하여 표면에 블라스트 처리를 실시하여도 되고, 불소 코팅 및 블라스트 처리의 양쪽을 실시하여도 된다.

본 발명은 본 실시예에 한정되는 것은 아니고, 각 구성 요건의 구체적 구성은 적절히 설계할 수 있는 것이다.

1: 기판
2: 지지구
3: 가압구
4: 가압부
4a: 정상부
4b: 측면부
5: 가장자리부
7: 진공조

Claims

기판을 지지하는 지지구와, 이 지지구에 대향 배치되어 상기 기판을 가압하는 가압구를 구비하여, 상기 지지구와 상기 가압구로 상기 기판을 협지하는 기판 협지 장치로서,
상기 가압구의 기판과의 대향 면에는, 상기 기판 측을 향해 돌출하는 가압부가 3개 이상 설치되고, 상기 가압부는 임의의 상기 가압부의 정상부에 대하여 다른 2개 이상의 상기 가압부의 정상부가 상기 대향 면과 평행한 평면 방향에서 다른 방향으로 이격된 상태로 설치되며, 또한, 상기 가압부는, 상기 기판과의 대향 면의 가장자리부와 평행으로 복수 나란히 설치되어 있고, 이들 가압부로 상기 기판을 가압하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제1항에 있어서,
상기 가압부의 정상부는, 상기 기판과의 대향 면의 가장자리부로부터 안쪽으로 후퇴한 위치에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제2항에 있어서,
상기 가압부의 바닥부와 정상부를 연결하는 측면부가 경사면으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제3항에 있어서,
상기 측면부가 상기 정상부 측으로 갈수록 끝이 가는 테이퍼 면으로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가압부는, 상기 기판과의 대향 면을 둘러싸도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가압부는, 협지하는 상기 기판의 변부와 평행하게 복수 열 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가압부는, 상기 기판과의 사각 형상의 대향 면의 4개의 가장자리부 각각을 따라 나란히 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 협지 장치.
진공조 내에 설치된 기판에 성막을 실시하는 성막 장치로서,
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 기판 협지 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
진공조 내에 설치된 기판에 성막을 실시하는 성막 장치로서,
제5항의 기판 협지 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
진공조 내에 설치된 기판에 성막을 실시하는 성막 장치로서,
제6항의 기판 협지 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
진공조 내에 설치된 기판에 성막을 실시하는 성막 장치로서,
제7항의 기판 협지 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막 장치.
기판에 성막을 실시하는 성막 방법으로서,
상기 기판을 협지하는 협지 공정과,
상기 협지 공정에서 협지된 기판을 협지하지 않는 해방 상태로 하는 해방 공정을 구비하고,
상기 협지 공정 및 상기 해방 공정은, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 기판 협지 장치를 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
기판에 성막을 실시하는 성막 방법으로서,
상기 기판을 협지하는 협지 공정과,
상기 협지 공정에서 협지된 기판을 협지하지 않는 해방 상태로 하는 해방 공정을 구비하고,
상기 협지 공정 및 상기 해방 공정은, 제5항의 기판 협지 장치를 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
기판에 성막을 실시하는 성막 방법으로서,
상기 기판을 협지하는 협지 공정과,
상기 협지 공정에서 협지된 기판을 협지하지 않는 해방 상태로 하는 해방 공정을 구비하고,
상기 협지 공정 및 상기 해방 공정은, 제6항의 기판 협지 장치를 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.
기판에 성막을 실시하는 성막 방법으로서,
상기 기판을 협지하는 협지 공정과,
상기 협지 공정에서 협지된 기판을 협지하지 않는 해방 상태로 하는 해방 공정을 구비하고,
상기 협지 공정 및 상기 해방 공정은, 제7항의 기판 협지 장치를 이용하여 실시하는 것을 특징으로 하는 성막 방법.